Degaluose esantis vanduo gali pažeisti automobilio įpurškimo sistemą. Kompanija MAHLE siekia sumažinti tokio pavojaus rizika. Tam ji sukūrė ir užpatentavo technologiją, kuri užtikrina patikimą filtravimą ir vandens šalinimą iš kuro sistemos.

Filtras privalo išvalyti kurą nuo teršalų ir, kontroliuojamu būdu, atskirti nuo jo vandenį. To kuro filtravimo srityje reikalaujama iš automobilių gamintojų. Šis reikalavimas bene labiausiai apibrėžtas iš visų kitų, taikomų sudėtinių automobilių elementų projektavimui.

Ypač daug dėmesio skiriama kuro paruošimui dyzeliniuose varikliuose. Dyzeliniam kurui nėra nustatytų pasaulinių kokybės normų, o vandens kiekis eksploatacijos regionuose labai skiriasi. Pavyzdžiui, Europoje dyzeline esančio vandens leistina riba yra 200 ppm (angliškai – parts per million), t.y. 0,02%. Šalyse, su taip vadinamu prastu kuru, pavyzdžiui JAV, šis kiekis gali būti gerokai didesnis.

Kuo daugiau vandens dyzeliniame kure, tuo didesnė tikimybė, kad jis pažeis įpurškimo sistemą. Vanduo sukelia koroziją arba vietinio sutepimo trūkumą. Todėl, ypač svarbu, kad vandens šalinimo iš kuro sistema veiktų efektyviai ir patikimai.

Tam, kad vanduo būtų efektyviai atskiriamas nuo kuro, reikalaujama filtrą montuoti aukšto slėgio sistemoje. Atliekant tokį montavimą, filtras įtaisomas po kuro siurbliu, o tokį procesą leidžia atlikti šių metų technologiniai pasiekimai. Visgi, standartiniai kuro filtrai negali užtikrinti patikimo vandens šalinimo.

Užpatentuoti kuro filtrai „MAHLE KL 228/2D“, „KL 490D“ ir „KL 490/1D“ su dvipakope vandens šalinimo sistema

Aukšto slėgio sistemoje sumontuotas kuro filtras daro tiesioginę įtaką vandens šalinimo efektyvumui: įsiurbiamo kuro pusėje esantys dideli vandens lašai yra susmulkinami didelio slėgio pagalba ir iš jų susidaro kuro bei vandens emulsija.

Tačiau, emulsijos susidarymas yra tik vienas iš daugelio veiksnių, kurie turi įtakos vandens šalinimui iš kuro. Vandens šalinimo procesas dar priklauso nuo kuro srovės, tekėjimo intensyvumo ir eigos, emulsijos stabilumo, filtruojančio sluoksnio hidrofobinių savybių bei kuro priedų.

Surastas sprendimas: kompanija MAHLE sukūrė dvipakopio vandens šalinimo būdą. Sprendimas yra specialiai skirtas aukšto slėgio sistemoms dyzeliniuose varikliuose. Šiame sprendime panaudotos kompanijos MAHLE idėjos buvo užpatentuotos.

Dvipakopėje sistemoje vanduo šalinamas dvejais etapais:

1 etapas: vandens lašelių padidinimas

Tam, kad įpurškimo metu susidariusi emulsija vėl pavirstų į dviejų fazių skystį, reikia atkurti mikroskopinių vandens lašelių dydį. Šis procesas vadinamas koalescencija (lot. coalesco — susijungiu). Tai – dujose esančių lašelių ar skystyje esančių dujų burbuliukų susiliejimas. Šis procesas vyksta filtravimo įdėkle, kartu su teršalų atskyrimo nuo kuro procesu. Filtravimo įdėklas yra iš celiuliozės, o specialus jo sluoksnis pagamintas naudojant „Melt Blown” technologiją. Tai tokia technologija, kai sintetinis PES (polietersulfonas) sluoksnis yra sudaromas labai stiprių karšto oro srovių pagalba, kurių diametras yra mikroskopinis. Tokiu būdu yra išgaunamas itin plonų gijų audinys, kuris teršalų sugėrimo veiksmingumą padidina daug kartų.

Taigi, iš celiuliozės pagamintas filtro įdėklo pagrindas bei „Melt Blown” sluoksnis daugybę smulkių lašelių sujungia į stambesnius lašus. Net smulkiausius lašelius sulaiko ir kaupia banguotas, žvaigždės formos filtras.

2 etapas: vandens atskyrimas

Antrasis filtravimo etapas vyksta vandens separatoriuje, kurio hidrofobinis audinys su 25 μm dydžių akutėmis atskiria jau nestabilią emulsiją ir iš jos išskiria vandenį. Vandens lašeliai nubėga į vandens surinkimo kamerą, kadangi jie yra sunkesni už dyzelinį kurą. Pastarasis keliauja toliau, link filtro išėjimo angos.

Šis procesas patikimai apsaugo įpurškimo sistemą nuo pažeidimų, galinčių atsirasti dėl per didelio vandens kiekio dyzeliniame kure. Dvipakopiai kuro filtrai yra tiekiami žinomų automobilių gamintojų serijinei gamybai (OE) bei automobilių aptarnavimo rinkai. Tai tokie filtrai, kaip „MAHLE Original” ir „Knecht”. Yra taip pat skirtų „Chrysler“ „Jeep“, „Mercedes- Benz“, „Mitsubishi“ ir „Smart“ markių automobiliams.